（邢台供电公司输电运检室）
摘要：本文综合介绍了一种电力专用的活口扭力扳手装置的研究应用领域、存在的问题及研发该装置产品的意义，重点阐述了电力安装及检修专用的多视面可调扭力扳手装置的结构设计方案、设计特点及拟解决关键性问题，对克服目前电力行业使用扭力扳手存用于不同规格紧固件时需要更换不同规格的扳动头存在工作效率较低的问题，提供一种适用多种不同规格紧固件，工作效率较高的电力专用的可调扭力扳手，为电力安装检俢解决生产实际问题，可提供一定的借鉴作用。
关键词：扭力； 活口扳手； 扳动头； 研发
1概述
1.1电力行业专用的多视面可调扭力扳手应用领域
随着时代的促进，电力专用的可调扭力扳手一定会最终占领扭矩扳手的一片市场，具有广阔的市场前景，该产品可广泛应用于飞机，汽车，造船、治金、化工、桥梁、机械等行业，特别是在一些高架电塔．高速铁路，通迅塔，高压管道、压力容器和法兰的螺栓联接中应用最广。
1.2 扭力扳手扳动头装置存在的问题
现有的扭矩扳手在使用过程中有如下问题：
a实现扭矩控制的装置结构复杂,表盘式扭矩扳手需要频繁更换套头，套头容易脱落，扳手力矩长转动困难。
b扭矩扳手的长度较大，在塔材狭的小空间内使用不方便，不能适应用多制式螺栓的测扭拧紧要求。
c现场安装作业时不能承受塔材的轻微撞击，易使扭距值失真。
D国外进口数显活口扭矩扳手为精密器械造价达2600元，工具成本费用较高。
2 电力专用的可调扭力扳手扳动头装置结构设计结构示意图
如图1所示的部件及其标号：垫块1、手柄2、套筒3、悬空刻度盘4、中心刻度标记5、把手套管6、铆钉7、扭力管8、悬空连杆9、螺钉10、扳手头部11。
图一
2.1 实用开口扭力可调扳手扳动头装置总体方案设计
通过对全国各省相关的扭力扳手生产企业进行调研，制定调研计划，查阅文献资料，调研企业在机械扳手、扭力扳手生产和使用中，存在的问题。图1为目前经常使用机械式板动头，当该扳手头拧紧不同大小的紧固件时，紧固件的旋转中心离末端的距离是不同的，这样就改变了扭力扳手的力臂长短，造成了扭矩失真现象的发生，操作使用时存在费力、费时，扭矩扳手的长度较大，在塔材狭的小空间内使用不方便等弊病。
2.2本设计装置创新设计方案
如图2、实施例1：一种活口扭矩扳手，包括扳手头部11、扭力管8、把手套管6、悬空连杆9和悬空刻度盘4，所述扳手头部11的下边带有一段手柄2，所述的扭力管8内部装满束状弹簧钢丝，所述束状弹簧钢丝的长度与扭力管8长度相同，所述扭力管8两端部的外周经挤压截面呈多边形，在钢管两端部的多边形外周分别设有套筒3，位于扭力管8上部的套筒3插入手柄2的中间部位并焊接连接，位于扭力管8下部的套筒3插入把手套管6并焊接连接；所述悬空连杆9的上部与手柄2固定连接，所述悬空刻度盘4与悬空连杆9的下端固定连接，扭力管8的轴线、悬空连杆9的轴线和刻度盘4的中心刻度保持重合；在把手套管6上设有中心刻度标记5。增设垫块1，所述悬空连杆9的截面为凹槽形，所述垫块1固定在手柄2中部，悬空连杆9的上端通过两个螺钉10紧固在垫块1上，悬空连杆9的下端通过两个铆钉7与悬空刻度盘4固定。
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2.3 电力专用的可调扭力扳手扳动头装置结构设计特点。
为解决上述技术问题，本创新所采取的技术方案是：一种活口扭矩扳手，包括扳手头部、扭力管、把手套管、悬空连杆和悬空刻度盘，所述扳手头部的下边带有一段手柄，所述的扭力管内部装满束状弹簧钢丝，所述束状弹簧钢丝的长度与扭力管长度相同，所述扭力管两端部的外周经挤压截面呈多边形，在钢管两端部的多边形外周分别设有套筒，位于扭力管上部的套筒插入手柄的中间部位并焊接连接，位于扭力管下部的套筒插入把手套管并焊接连接；所述悬空连杆的上部与手柄固定连接，所述悬空刻度盘与悬空连杆的下端固定连接，扭力管的轴线、悬空连杆的轴线和刻度盘的中心刻度保持重合；在把手套管上设有中心刻度标记。
2.4 电力专用的可调扭力扳手扳动头装置拟解决的关键性问题。
针对电力企业安装与检修的现场扭力扳手使用状况，本成果所做的进一步改进是：增设垫块，悬空连杆的截面为凹槽形，垫块固定在手柄中部，悬空连杆的上端通过两个螺钉紧固在垫块上，悬空连杆的下端通过两个铆钉与悬空刻度盘固定。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
a，簧钢丝钢丝在扭力管受力后能迅速还原，可避免塑性变形。
b，力管两端部的外周套装套筒可防止多股弹簧钢丝在压力弯曲中发生散股，增加整体刚性。
c，套装套筒可避免扳手在作业中扭力管的损伤，避免扭矩值失真。
d，套筒端头压成六方状可防止扳手在使用中发生扳头扳尾扭曲。
f，扳手正方向使用或反方向使用，扳手两侧都可直接观察到刻度盘扭矩值，无需刻意的扭动身体观察扭矩值，直观性效强。
2.5电力专用的可调扭力扳手扭矩值的效正
根据扭力扳手设计原理提出了一种依据梁的弯曲原理而设计的定扭扳手，使用扭矩测验仪计算公式计算扳手扭矩值，将力管弹簧钢丝制做成试验组件并计算好簧钢根数，依据集束多股弹簧钢丝在扭矩测验仪压力弯曲发生的力矩变化，利用力矩就是力和距离的乘积控制施加的力矩大小，进行测试力矩超过扭矩值时小则加多钢丝，大则减少钢丝根数，从而找出最徍扭据值。
a迭用合格的扭矩测试仪，按3-4方法检测各点的扭矩值（按顺时针方向）
b扭力扳手检测选择3-5点，各点应均匀分布
c按检测结果计算各点扭矩值的相对误差e及重复性R，并记录计算结果
d公式；
注：M表示实测值的算术平均数，M表示标准扭矩值， MMAX．MMIN，表示该点的扭矩最大（小）值。
采用这种设计理念从而满足一个扭力扳手扳动头适用多种规格的紧固件要求，提高该工具装置使用的通用性。降低劳动强度，提高施工效率，降低施工成本。
3 结束语
通过市场调研，了解国内外传统机械扳手及数显扭矩扳手结构设计中存在的不足，总结设计出一种国内较先进的可调扭力扳手装置，其研究内容包括该项目研究的背景资料分析、总体设计方案制定、全套图纸绘制等。从而满足一个扭力扳手的扳动头适用多种规格的紧固件，提高该工具装置使用的通用性。为克服目前的扭力扳手的扳动头存在工作效率较低的问题。笔者设计出一种通用性能好、多功能可调扭力扳手装置，为输电企业解决曾遍存在的组塔螺栓扭矩不一致的共性问题，也为电力企业推行标杆管理，精细化管理，开展同业对标工作打下良好的技术基础，也可为同类器具生产企业研制开发该装置产品提供一定的借鉴作用。
参考文献：
[1]黄光昕.扭力扳手.发明专利（中国专利公告号CN101653932A）.
[2]Ansel C.UGURAL，Mechanical Design，McGRAW.HILL.004.
论文作者:赵立城,何成立,赵庆华,王志强
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/21
标签：扳手论文; 扭力论文; 扭矩论文; 连杆论文; 可调论文; 刻度盘论文; 所述论文; 《电力设备》2016年第22期论文;